[发明专利]一种桩身可加热的赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工方法

说明书

本发明公开了一种桩身可加热的赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工方法。包括以下步骤：（1）根据桩施工工艺进行室内桩身材料配比试验；（2）钻孔；根据桩身设计尺寸、地层条件选择钻孔工艺；（3）桩身加热装置制作；（4）灌注桩体材料；（5）安放加热装置；（6）桩身加热；（7）自然养护至预定龄期，进行桩体取芯，测试RFP桩身强度。本发明针对桩身是赤泥‑粉煤灰（RFP）桩，通过在桩身安放加热装置，实现了RFP桩的现场加热，使赤泥粉煤灰地质聚合物快速生成强度，有效保证了RFP桩的质量。本发明可消耗大量赤泥，为赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工提供了可行的方法，为赤泥的资源化利用提供了新的思路。

技术领域

本发明涉及一种建筑桩的施工方法，具体是一种桩身可加热的赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工方法，属于废弃物综合利用和土木工程技术领域。

背景技术

赤泥是制备氧化铝过程中产生的红褐色粉泥状含水的强碱性固体废弃物，每生产1t氧化铝将同时产生0.8~1.5t干赤泥。目前，据不完全统计，我国赤泥综合利用率很低，仅为4%，累积储量已达几亿吨。目前，大量的赤泥主要依靠大面积的堆场堆放，占用大量土地，也对环境造成严重污染。最大限度的减少赤泥的危害，实现赤泥多渠道、大规模的资源化利用已势在必行。目前，关于赤泥综合利用的研究已得到学者们的广泛关注，也取得了一定科学数据和实践价值，如回收提取有价金属，利用赤泥生产水泥，用于环境修复，制作陶瓷材料、玻璃等。但由于受到技术工艺的限制，大部分的研究工作还处于实验室阶段，用于工程实际较少。研究表明，赤泥粉煤灰在碱激发下能获得较高的强度，掺加一定量中砂后其性状相当于混凝土，如果能将其用于桩身材料无疑将能促进赤泥的综合利用，对废弃物资源化利用具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种桩身可加热的赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工方法，以赤泥为主要原料，可广泛应用于土木工程建设。

本发明是在赤泥粉煤灰地质聚合物可行性研究的基础上开发而成的，用长螺旋钻机或振动沉管桩机为施工机械，并配以搅拌机、运输机械和计量器械等，桩体材料以赤泥-粉煤灰地质聚合物为基本材料，河砂作为填充料，桩体材料可根据设计要求的强度组成不同的配合比，同时为保证桩体材料快速生成强度和保证桩身质量，在桩体内设置了可加热装置。

具体的，本发明的桩身可加热的赤泥粉煤灰地质聚合物桩的施工方法，包括以下步骤：

（1）根据桩施工工艺进行室内桩身材料配比试验

桩体材料以赤泥和粉煤灰为基本材料，河砂作为填充料，配以合理浓度和掺量的碱溶液用于激发作用，按照室内试验配合比制备相应流动性桩体材料；

（2）钻孔

根据桩身设计尺寸、地层条件选择钻孔工艺；

A、当用长螺旋钻孔工艺施工时，桩体材料塌落度控制在160-200mm，按照布置好的桩位点，利用长螺旋钻机钻进达到设计深度，成孔过程中注意控制钻孔的桩位偏差、孔径、垂直度、出料口单向筏密封状态、钻压、转速和钻进速度和电流值等，进行终孔验收；

B、用振动沉管工艺施工时，桩体材料塌落度控制在80-110mm，桩机到位后，首先将沉管对准桩位并调好垂直度，沉管过程观察沉管的下沉速度是否异常，当沉管到达设计深度或持力层时，应判定该深度或贯入度是否已达到规范规定和设计要求，满足了这些要求和规定，方可终止沉管，记录沉管过程和沉管所耗的总时间，记录和控制最后30s锤头电机的电流电压值，该电流电压值按设计要求或根据试桩和当地经验确定；

（3）桩身加热装置制作

材料：钢筋笼骨架、绝缘导线、变压器、电温度计及开关；